QCM. (5 points)
Question 1 :
On considère la suite numérique (u
n) définie pour tout n entier naturel par u
n =
(1+2
n) / (3+5
n).
Cette suite :
a) diverge vers +∞
; b) converge vers
2 /
5
;
c) converge vers 0
;d) converge vers
1/
3.
u
n = 2
n(1 / 2
n+1) / [5
n(1 / 5
n +1)] =(2 / 5)
n (1 / 2
n+1) / (1 / 5
n +1).
Quand n tend vers plus l'infini :
(2 / 5)n ,1 / 2n, 1 / 5n tendent vers zéro ; un tend vers zéro.
Réponse c.
Question 2 :
Soit f la fonction définie sur ]0; +∞[ par f(x) = x
2ln(x). L’expression de la fonction
dérivée de f est :
a) f '(x) = 2xln(x).
b) f '(x) = x(2ln(x)+1).
c) f '(x) =2.
d) f '(x) = x.
On pose u = x
2; v = ln(x) ; u' = 2x ; v' = 1 /x.
u'v+v'u =2x ln(x) + x = x(2 ln(x) +1). Réponse b.
Question 3 :
On considère une fonction h définie et continue sur R dont le tableau de variation est
donné ci-dessous :
On note H la primitive de h définie sur R qui s’annule en 0.
Elle vérifie la propriété :
a) H positive sur ]−∞ ; 0].
b) H négative sur ]−∞ ; 1].
c) H croissante sur ]−∞ ; 1].
d) H croissante sur R.
h(x)
< 0 sur ]-oo ; 1], donc H(x) est décroissante sur cet intervalle et donc sur ]-oo ; 0].
Or H(0) = 1.
Donc pour tout x
< 0; H(x)
> H(0), soit H(x)
> 0. Réponse a.
Question 4 :
Soit deux réels a et b avec a < b.
On considère une fonction f définie, continue, strictement croissante sur l’intervalle
[a ; b] et qui s’annule en un réel
a.
Parmi les propositions suivantes, la fonction en langage Python qui permet de donner
une valeur approchée de
a à 0,001 est :
Question 5 :
Une urne contient 10 boules indiscernables au toucher dont 7 sont bleues et les autres
vertes. On effectue trois tirages successifs avec remise. La probabilité d’obtenir
exactement deux boules vertes est :
a) (7 / 10)
2 x3 / 10 ; b) (3 / 10)
2 ; c) (
10 2) (7 /10)(3/10)
2 ;
d) (3 2) (7 /10)(3/10)2 .
Probabilité de tirer une boule verte 3 / 10 ; probabilité de tirer une boule bleue 7 / 10.
Probabilité de tirer exactement deux boules verte : (3 2) (7 /10)(3/10)2 . Réponse d.
Exercice 4 (3 points)
Un biologiste a modélisé l’évolution d’une population de bactéries (en milliers d’entités)
par la fonction f définie sur [0; +∞[ par f(t) = e
3 − exp(−0.5t
2+t+2 ) où t désigne le temps en
heures depuis le début de l’expérience.
À partir de cette modélisation, il propose les trois affirmations ci-dessous. Pour chacune
d’elles, indiquer, en justifiant, si elle est vraie ou fausse.
• Affirmation 1 : « La population augmente en permanence ».
• Affirmation 2 : « À très long terme, la population dépassera 21 000 bactéries ».
• Affirmation 3 : « La population de bactéries aura un effectif de 10 000 à deux
reprises au cours du temps ».
f '(t) = -(-t+1)
exp(−0.5t2+t+2 ) = (t-1)exp(−0.5t2+t+2 )
Si t < 1, f '(t) est négative et f(t) décroît ; Si t > 1, f '(t) est positive et f(t) croît ; l'afirmation 1 est fausse.
Si t tend vers plus l'infini, le terme en exponentielle tend vers zéro et la population tend vers e3~20 soit 20 000 bactérie. L'affirmation 2 est fausse.
f(t) présente un minimum pour t = 1 soit f(1) =e3-32,5 ~7,9 ( 7900 bactéries). L'affirmation 3 est vraie.